HAST試験とTHB試験の違いを比較
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HAST試験とTHB試験は、電子部品や半導体製品などの耐久性を評価するための加速試験の一種です。長期的な使用で発生する劣化や故障を再現する手法として知られています。ここでは、HAST試験とTHB試験の違いについて詳しく解説します。
HAST試験（高加速ストレス試験）とは？
HAST試験とは
HAST試験（Highly Accelerated Temperature and Humidity Stress Test：高加速ストレス試験）とは、高温・高湿・高圧の環境下で実施する加速試験の一種です。半導体製品や電子部品などに用いられ、信頼性評価のために実施されます。他の加速試験よりも試験期間が短いことが特徴です。
HAST試験の用途
HAST試験では、半導体や電子部品を高温・高湿・高圧の環境下に置いて、通常であれば中長期で発生する劣化や故障を短期間で再現させます。製品の劣化や腐食の程度を顕在化することで、リスクの評価や故障・トラブルのスクリーニング、故障原因の再現や分析を行います。製品の開発や改良などに利用されています。
HAST試験の方法
HAST試験では、専用の試験装置（チャンバー）を使用します。装置内部を特定の温度や湿度、圧力に調整し、一定時間製品を置いて腐食や劣化の程度を確認する方法です。試験の対象となる試料は装置内部に均等に配置され、均一に負荷をかけます。
THB試験（高温高湿バイアス試験）とは？
THB試験とは
THB試験（Temperature Humidity Bias Test：高温高湿バイアス試験）とは、試料を高温・高湿の環境下に置き、さらに通電して信頼性を評価する加速試験の一種です。高温・高湿に加えて、通電によって短時間のうちに性能低下を確認する信頼性評価試験です。
THB試験の用途
THB試験では、車載機器用半導体などの高品質部材を高ストレス環境下に置き、短期間で劣化を再現します。通電によって金属部分に発生する腐食や絶縁性能の低下を確認でき、金属を使用する製品や部品の耐久性評価に用いられます。
THB試験の方法
THB試験は、一般的に温度85℃・湿度85％で、動作電圧または定格電圧の80〜100％を加える方法です。設定した試験環境を一定時間維持し、イオンの移動を促して試料の外観や電気的特性などを見て腐食や絶縁不良を調べます。
HAST試験とTHB試験の違い
温湿度や圧力の違い
HAST試験では110〜130℃の高温に置いて水蒸気圧を高めますが、THB試験では85℃で実施するのが一般的です。圧力については、HAST試験では加圧状態にして負荷を高めますが、THB試験では常圧で実施します。
試験時間の違い
THB試験の標準時間は、IEC規格やJEDEC規格などに定められている1,000時間です。HAST試験では、圧力や高温・高湿環境を作り出すため、THB試験で1,000時間かかるところを100時間程度まで短縮できます。
HAST試験とTHB試験の違いを踏まえて適した方法を選択しよう
HAST試験は、開発段階で早期に結果を必要とする場合に選ばれることが多いです。一方で、国際的な標準規格を採用しているTHB試験は、HAST試験では圧力がかかりすぎる場合に選択されます。2つの試験の違いを踏まえて、試料に適した方法を選択しましょう。
当サイトでは、マイグレーション試験の導入事例や試験を実施しているメーカーの一覧を取り上げています。以下の関連記事もぜひ参考にしてください。
【PR】微小なリーク電流も正確に検出
IMVの絶縁信頼性評価システムを紹介
引用元：IMV公式HP
（https://www.landingpage-synergy.com/k4yeiagc/）
高精度測定
フィードバック機能で実際のサンプル電圧をリアルタイム補正し、設定値と実際の印加電圧のズレを最小化します。
微弱電流測定
絶縁抵抗10⁵〜10¹⁴Ωまでカバーし、微小なリーク電流も正確に検出して信頼性の高い評価を実現します。
短時間試験
100°C超＋高圧環境を作れるHAST装置との連携で、過酷条件を再現し、通常の何分の一もの時間で評価が可能です。
多チャネル対応
PC１台で最大256chまで拡張可能で、複数サンプルの一括試験による効率化と比較評価が容易になります。
開発期間の大幅短縮を実現
たとえば、通常1,000時間かかる耐久評価を500時間以下に短縮可能。開発スピードを加速させ、思わぬ故障も未然に防ぎます。
また平山製作所のHAST装置の高絶縁抵抗を測定するための対策（特殊カバーやノイズ 対策）が、IMVの試験機が持つ高精度な測定性能を最大限に活かし、マイグレーションによる微小なリーク電流も正確に検出できるようになります。
※下記図は一例です。
他社製品との比較
| 項目 |
当社
IMV（＋平山製HAST） |
他社 |
| 電圧精度 |
印加電圧の設定後、測定時にリアルタイム補正 |
印加電圧の設定のみ |
| 湿度制御 |
外部生成→内部供給で安定 （試験槽外に蒸気発生層があるため温度湿度分布が良い） |
試験槽内に装置がある場合、ばらつき大 |
| 測定スピード |
1秒未満の高速サンプリング |
数分単位の測定の場合、劣化の瞬間を捉えにくい |
| 多チャンネル対応 |
PC１台あたり最大256ch |
モデルによる制限 |
選定のヒントと次のステップ
HASTとTHBの違いを理解することで、どの試験を使うべきかという判断の精度は格段に上がります。しかし、実際の評価においては「どの製品にどちらが適しているか」「どの装置を使えば適切な試験条件を満たせるのか」といった機種選定の視点が重要になります。
当サイトのトップページでは、印加電圧の大きさや用途に応じてマイグレーション試験機を紹介。信頼性評価の設計段階で考慮すべき試験方式や機種の特徴、選定時のチェックポイントもわかりやすく整理しています。
印加電圧の大きさ別
マイグレーション試験機2選
マイグレーション試験機は印加電圧で選ぶ｜
おすすめ2選と選定の考え方
HASTとTHBの違いを理解することで、どの試験を使うべきかという判断の精度は格段に上がります。あわせて当然ですが、実際の評価においては「どの製品にどちらが適しているか」「どの装置を使えば適切な試験条件を満たせるのか」といった機種選定も重要です。
「自社の製品にとって、どんな試験をどんな装置で実施すればよいのか？」といった具体的な検討でお困りではありませんか？
マイグレーション試験では、試験対象によって求められる印加電圧の条件が大きく異なります。たとえば、狭ピッチのプリント基板や微小電子部品などでは数V～数十Vの繊細な電圧制御が求められる一方で、EV部品などのパワーデバイスでは数千Vの高電圧に対応した耐圧評価が必要です。
このような背景から、当サイトでは試験機の選定において「印加電圧の大きさ」を判断軸としてマイグレーション試験と試験槽をご紹介しています。具体的には、低電圧試験に強みを持つ、IMVの試験機と平山製作所の試験槽（HAST装置）の組み合わせ、また高電圧に強みを持つESPECの試験機と試験槽（HAST装置）を比較し、それぞれの特長や活用シーンを整理しています。
現在、マイグレーション試験機の導入を検討されている方は、ぜひ当サイトのトップページ（下記リンク先）をチェックしてみてください。なお各社は受託試験も行っているため、導入前にまずは受託試験サービスを試してから検討することも可能です。
最適なマイグレーション試験機・試験槽を見つけるヒントに！
印加電圧の大きさ別
マイグレーション試験機2選
